Wegenetze planen 11.06.2014, 08:25 Uhr

Künstliche Intelligenz lotst Fahrroboter durch die Fabrikhalle

Bevor fahrerlose Transportsysteme (FTS) mit schweren Werkstücken durch die Fabrikhallen düsen, ist einiges an manueller Konfigurationsarbeit gefragt. Das ist zeitaufwändig und teuer. Deswegen lernt derzeit eine künstliche Intelligenz aus Hannover das Planen der Wegenetze. 

Die Menschheit steht an der Schwelle zur vierten industriellen Revolution: Industrie 4.0 soll Fertigungsbetriebe in sogenannte Smart Factories verwandeln, die ihre Produktionsanlagen in das Internet der Dinge einbinden. Da sie dann beispielsweise direkt mit den Bauteilen kommunizieren können, lassen sich mit weniger Personalaufwand immer kürzere Produktzyklen und steigende Produktvarianten zu niedrigen Kosten realisieren.

Künstliche Intelligenz soll Wegenetze autonomer Fahrzeuge planen

In sich selbst steuernden Fabriken der Zukunft spielen fahrerlose Transportsysteme (FTS) eine Schlüsselrolle: Die Fahrzeuge bringen Material aus dem Lager zu den Maschinen oder transportieren fertige Produkte zum Verpackungsort. Doch bevor sie sich tatsächlich autonom bewegen können, ist einiges an Arbeit erforderlich: Mitarbeiter müssen das Wegenetz ständig von Hand anpassen – wenn sich etwa herausstellt, dass es an Kreuzungen oft zu Beinhahe-Kollisionen kommt oder Staus entstehen.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
APOprojekt GmbH-Firmenlogo
Prozess- und Qualitätsmanager (all genders) APOprojekt GmbH
Hamburg, Düsseldorf, Frankfurt Zum Job 
Schüller Möbelwerk KG-Firmenlogo
Umweltingenieur (m/w/d) Schüller Möbelwerk KG
Herrieden bei Ansbach Zum Job 
N-ERGIE Netz GmbH-Firmenlogo
Maßnahmenplaner für das Netzgebiet (m/w/d) N-ERGIE Netz GmbH
Rothenburg Zum Job 
Nanotec Electronic GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Projektleiter (w/m/d) Nanotec Electronic GmbH & Co. KG
Feldkirchen Zum Job 
Karlsruher Verkehrsverbund GmbH-Firmenlogo
Angebots- / Verkehrsplaner*in (m/w/d) regionale Busverkehre Karlsruher Verkehrsverbund GmbH
Karlsruhe Zum Job 
Menlo Systems GmbH-Firmenlogo
Ingenieur / Techniker (m/w/d) für die Produktion von Frequenzkämmen Menlo Systems GmbH
Planegg Zum Job 
ANDRITZ Küsters GmbH-Firmenlogo
Inbetriebnahme-Ingenieur (m/w/d) ANDRITZ Küsters GmbH
Krefeld Zum Job 
THOST Projektmanagement GmbH-Firmenlogo
Consultant Digital Transformation (m/w/d) Schwerpunkte IT, Industrie und Engineering THOST Projektmanagement GmbH
Freiburg im Breisgau, Mannheim, München, Stuttgart Zum Job 
P+R Betriebsgesellschaft mbH-Firmenlogo
Bauingenieur / Architekt P+R-Parkhäuser (w/m/d) P+R Betriebsgesellschaft mbH
Hamburg Zum Job 
WEMAG Netz GmbH-Firmenlogo
Prozessorganisator Grundzuständiger Messstellenbetrieb (m/w/d) WEMAG Netz GmbH
Schwerin Zum Job 
Aerologic GmbH-Firmenlogo
Engineer Aircraft Reliability & Maintenance Program (m/f/x) Aerologic GmbH
Leipzig/Halle Airport Zum Job 
Brüninghoff GmbH & Co.KG-Firmenlogo
Ingenieurin (m/w/divers) als Führungskraft für Arbeitssicherheit / Gesundheitsschutz Brüninghoff GmbH & Co.KG
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur Konstruktiver Ingenieurbau/Brückenbau (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Frankfurt-Gelnhausen Zum Job 
Hamamatsu Photonics Deutschland GmbH-Firmenlogo
Vertriebsingenieur (m/w/d) Bereich Spektrometer und Mikroskopie Hamamatsu Photonics Deutschland GmbH
Herrsching am Ammersee Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur/in als Bauwerksprüfer (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Darmstadt Zum Job 
Quantum-Systems GmbH-Firmenlogo
Junior Recruiter (m/f/d) Quantum-Systems GmbH
Gilching Zum Job 
Kromberg & Schubert Automotive GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Ingenieur für Funktionale Sicherheit (m/w/d) Kromberg & Schubert Automotive GmbH & Co. KG
Abensberg bei Regensburg Zum Job 
Quantum-Systems GmbH-Firmenlogo
Manager (m/w/d) Export/Zoll & Auftragsabwicklung Quantum-Systems GmbH
Gilching Zum Job 
Quantum-Systems GmbH-Firmenlogo
.Net Software Developer (Munich or Kyiv) (f/m/d) Quantum-Systems GmbH
Gilching, Kiew (Ukraine) Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur Planung Bauwerke (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes

In Zukunft soll eine künstliche Intelligenz die Planung des FTS-Wegenetzes übernehmen. Konkret sieht diese Vision der Forscher vom Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) wie folgt aus: Der Nutzer gibt die relevanten Daten in das System ein – etwa den Grundriss der Fabrik, die Maße der Fahrzeuge und die Anzahl der Werkstücke, die es an einem durchschnittlichen Arbeitstag von Maschine A zu Maschine B zu transportieren gilt. Der Computer berechnet dann automatisch die Wege, auf denen sich die Fahrzeuge bewegen dürfen.

Menschliche Erfahrung lässt sich schwer programmieren

Bei der Programmierung setzt IPH-Mitarbeiterin Sarah Uttendorf auf die sogenannte Fuzzylogik – das sind ungefähre Regeln, an denen sich der Computer orientieren kann. Wenn es beispielsweise einen Stau gibt, soll er eine andere Route festlegen; wenn sich der Weg zu nah an der Wand befindet, ihn ein Stück verschieben. Für Menschen klingt das selbstverständlich. Einem Computer beizubringen, so zu denken, ist allerdings eine Herausforderung. „Die Spezialisten haben im Gefühl, worauf sie bei der Planung eines Wegenetzes achten müssen“, weiß Uttendorf. „Ihr Erfahrungsschatz lässt sich aber nur schwer in mathematische Formeln übersetzen.“

Sobald das System der IPH-Forscher ausgereift ist, solle es das Wegenetz auch im laufenden Betrieb anpassen können. Bislang müssen Spezialisten manuell eingreifen, wenn die Fahrzeuge beispielsweise wegen eines Großauftrags mehr Material transportieren müssen. Das ist zeitaufwändig und teuer. Mit Hilfe der künstlichen Intelligenz könnten Planer zukünftig sogar mehrere Alternativrouten berechnen und vergleichen.

Zwar fehlt es den IPH-Forschern derzeit nicht an Geld, das Bundeswirtschaftsministerium fördert die Entwicklung des Systems. Doch auf der Suche sind sie noch nach Projektpartnern, die bereits ein fahrerloses Transportsystem nutzen und die neue Technik in ihrem Unternehmen ausprobieren wollen. Ebenso nach Herstellern der FTS, die gerne ihr Expertenwissen einbringen würden. Läuft alles nach Plan, ist ein erster Praxistest für Ende 2015 geplant.

 

Ein Beitrag von:

  • Patrick Schroeder

    Patrick Schroeder arbeitete während seines Studiums der Kommunikationsforschung bei verschiedenen Tageszeitungen. 2012 machte er sich als Journalist selbstständig. Zu seinen Themen gehören Automatisierungstechnik, IT und Industrie 4.0.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.